Benutzerkonstruierter Lithiumbatteriebetriebener Lötkolben - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

Vor kurzem habe ich eine überschüssige Quelle für Weller(r) BP1 batteriebetriebene Lötspitzen gefunden.

Das Löten von Elektronik erfordert manchmal einen Reparaturbesuch vor Ort und Feldwerkzeuge können eine Herausforderung sein.

Ich baue oft meine eigenen Werkzeuge und finde Lösungen von der Stange zu teuer.

Ich hatte einen alten verbrannten Sears? Home Works Motorschrauber aus den späten 1990er Jahren

und beschloss, diesen Fall auszumerzen und den Zwei-Wege-Kippschalter beizubehalten.

Keine der Ni-Cad-Batterien, die meine älteren Werkzeuge mit Strom versorgen, hat mehr als 10 Jahre überlebt.

Ich habe eine Reihe von wiederhergestellten 18650 2.2AH Lithium-Ionen-Zellen und

Ich beschloss, alles zusammenzustellen, um an einem Sonntagnachmittag meinen eigenen batteriebetriebenen Lötkolben zu bauen.

Das Bild zeigt einen älteren Koffer eines 1990er Akkuschraubers mit zwei Ni-Cad-Zellen, koaxialer Ladebuchse, Zwei-Wege-Kippschalter und ein schönes rundes Loch am Schraubendreherende für eine Cinch-Buchse.

Der Benutzer kann JEDE stiftähnliche Hülle erstellen, und ein anderer Beitrag auf Instructables.com zeigt ein ähnliches Projekt in einer metallischen ALTOIDS-Dose.

Schritt 1: Erklärung der Schaltung

Lesen Sie im gezeigten Schema von LINKS nach RECHTS.

Das Aufladen über USB erfolgt von JEDEM USB-Port zu einem MINI-B, zu einem TP4056-Ladegerät.

Der Ausgang des Ladegeräts ist mit dem TANK der Lithiumbatterie verbunden. Ich habe eine Lithiumbatterie von einem Dell-Laptop verwendet, aber jeder 18650 kann verwendet werden, obwohl ich die 2 AH-Kapazität als praktisch vorschlage.

Rechts neben der Batterie befindet sich der kurzzeitige Druckknopf, damit Strom zur weißen LED und zur Spitze fließen kann. Das ist der Schalter, den Sie drücken, um das TIP aufzuheizen.

Zwischen Batterie-, Schalter- und Cinch-Anschlüssen zum TIP habe ich 14 AWG (1,6 mm) Drähte verwendet, um den Strom von bis zu 1,8 Ampere zu bewältigen.

Auf der rechten Seite ist meine eigene Darstellung der Weller BP1-Spitze hier https://www.weller-toolsus.com/weller-bp1-conical-t…. Die weiße LED ist 'parallel' zum TIP.

Ich habe Verbindungen oder Cinch-Buchsen und -Stecker verwendet, um die heiße Spitze aus dem Gehäuse zu "verlängern", wenn die Spitze heiß wird. Ich mache meine Werkzeuge auch gerne im Feld "brauchbar", daher helfen die Cinch-Anschlüsse beim Austausch von Tipps.

Ich *lötete* AWG14 (1,6 mm) Drähte direkt an die Batterie, aber der Benutzer kann einen Batteriehalter der Größe 1S 18650 verwenden, wenn der Benutzer sich mit dem direkten Löten an einen 18650 ohne Laschen nicht wohl fühlt. Achtung: 18650 Zellen können bei einem versehentlichen Kurzschluss gefährlich sein: nur erfahrene CETs / EET, sollten direkt an eine Zelle löten; 18650-Typen sind mit Lötfahnen an den Enden erhältlich.

Schritt 2: Build-Sequenz (empfohlen)

(1) Löten Sie die AWG14-Drähte SCHWARZ auf das Negative und ROT auf das positive Ende von 18650. Nicht mehr als 30 Sekunden pro Seite. Verwenden Sie Vorbenetzung/Verzinnen und es ist wahrscheinlich, dass Sie für diese Aufgabe Bleilot vom Typ 63/37 verwenden müssen. (sorry RoHS).

Profis: Die Verwendung von SAC305 wird spröde sein; Ich sehe viele Fälle, in denen tragbare Werkzeuge im Laufe der Zeit auseinanderfallen, wenn bleifreies RoHS-Reklamationsmaterial in Gelenken verwendet wird.

(2) Länge abschneiden und ROT AWG14 an einer Seite des momentanen SPST-Schalters anlöten.

(3) Schneiden Sie die Länge des ROTEN AWG14 von der anderen Seite des momentanen SPST-Schalters bis zur Mitte des RCA TIP-Anschlusspunkts ab.

(4) Schneiden Sie ein längeres Stück BLACK AWG vom Batterie-Minus bis zum Anschlusspunkt der RCA-Buchse ab.

(5) Löten Sie kleinere Drähte von der weißen LED "parallel zu" RCA-Verbindungspunkten an, ANODE an positiv, KATHODE an negativ. (Bilder der LED-Polarität sind)

An diesem Punkt sollte das Drücken des Schalters die LED aufleuchten und Sie können den TIP mit Vorsicht testen.

(6) Schneiden und löten Sie das kleine Drahtpaar von BAT+ mit dem Pluspol der Batterie, falls erforderlich, unter Verwendung der Vorbenetzungs-/Verzinnungsmethode. Befestigen Sie das BAT-Pad der TP4056-Platine mit dem Minuspol der Batterie.

Schließen Sie eine USB-Stromquelle an die USB-Mini-B-Buchse am Ende des TP4056 an. Beobachten Sie die rote LED als durchgehend, was den Ladevorgang anzeigt. Die Abschaltspannung an der Batterie sollte etwa 4,10 - 4,25 Volt DC betragen. Die Nennspannung für einen 18650 sollte 3,6 - 3,7 Volt DC betragen.

Das LED-Polaritätsbild stammt von tonytrains.com.

Schritt 3: Betrieb

Durch Drücken des Momentary-Schalters fließt Strom von der 18650-Batterie zur weißen LED und weiter durch die BP1-Lötspitze über die RCA-Verbindungen. Das Aufheizen sollte in 8-10 Sekunden von 25 ° C bis auf 385 + C erfolgen. Ich vermeide es, länger als 30-45 Sekunden zu erhitzen, da dies für die 18650-Zelle schwer ist; Ich heize gerne in 30-Sekunden-Intervallen mit etwa 15-20 Sekunden AUS-Zustand. Ich benutze dieses Tool nur für kurze Feldaufgaben.

Ich hatte bemerkt, dass die Außentemperatur (niedrige Wintertemperatur) den Betrieb beeinflusst. Ich habe versucht, in einem -10 ° C kalten Automobil zu löten und musste nach dem 20. Anschluss oder so nach meinem Gas Butan greifen.

Lötarbeiten sollten in Innenräumen in einem gut belüfteten Raum durchgeführt werden. Lötdämpfe sind ein bekanntes Gesundheitsrisiko; Verwenden Sie immer eine Belüftung, um die Dämpfe abzuführen. Offensichtliche Vorsichtsmaßnahmen für Augen- und Hautschutz werden von Fachleuten auf diesem Gebiet angenommen; Tragen Sie beim Löten Augen- und Hautschutz zum Schutz vor Spritzern, genau wie beim Schweißen.

Das erste Foto zeigt die komplette Lötwerkzeugbaugruppe.

Das zweite Foto zeigt, wie ich eine ausgetrocknete "Sharpie" (r) (c) Dry Marker-Stifthülle wiederverwendet habe, um die Spitze meines Werkzeugs abzudecken, während es in meinem Werkzeugkoffer transportiert wird. Dies ist optional und liegt im Ermessen des Benutzers/Erstellers. Ich erinnere mich an meine Erfahrungen mit Butan Gas Pens, das Brennen, wenn ich in der Werkzeugkiste nach einem anderen Artikel herumfummele und die anhaltenden Schmerzen, als Erklärung für mein persönliches Bedürfnis nach einer (Dummy-)Abdeckung.

Schritt 4: Stückliste

Die Stückliste enthält

(1) Eine Art Etui, wahrscheinlich zylindrisch, das bequem wie ein Stift ist

(2) BP1 Weller Tip Cinch-Buchse an einem Ende des zylindrischen Gehäuses befestigt (oben)

(3) Weiße LED, möglicherweise die Größe 5 mm, T1-3/4 (0,2 )

(4) Draht mit großem Durchmesser (1,6 mm, 14 AWG) kurze Längen von ROT und SCHWARZ (oder Blau und Grün für Europäer)

(5) Taster, einpolig, einstufig, fähig zu 2A

(6) 18650 Li-ION-Akku, wie die Typen, die aus Laptops gewonnen werden (separate Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung erforderlich)

(7) TP4056-Ladeplatine, die das Laden von 2,5 bis 4,2 Volt DC des 18650. verwaltet

Optional

(8) 18650 Einzelzellen "Halter"

(9) Kappe oder Abdeckung für TIP beim Transport Ihres Werkzeugs

Weller(r) verkauft das BP1 unter https://www.weller-toolsus.com/weller-bp1-conical-… für $8 und ich sehe das Teil bei ebay

Der TP4056 ist auf ebay-, Amazon- und Alibaba-Sites sehr weit verbreitet.

Der momentane Switch mag etwas aufwändiger in der Beschaffung sein, aber viele Enthusiasten sollten ihn lokal beziehen können.

Ich zeige einen taktilen C&K-Momentary nur, weil dies solide gebaute Schalter sind und lange halten.

Ich würde KEINEN schließenden SPST-Schalter empfehlen, der in der ON-Position verriegelt, da dies zu einem TIP-Burnout führen kann.

(Ich werde mit einem Tipp über 30 Minuten experimentieren, um ihn zu sehen und zu berichten).

Schritt 5: Details

Die Komponenten in meiner Liste sind weltweit verfügbar.

TP4056-Boards eignen sich hervorragend zum Aufladen einer 18650-Zelle mit bis zu 4,2 Volt.

Ein 18650 hat mehr Strom und Kapazität als drei 1,5-V-Zink- oder Alkali-Zellen, die im ursprünglichen Design der BP6xx Weller-Werkzeuge verwendet wurden.

Zum Einschalten des Stroms und damit zum Erwärmen der BP1 Weller-Spitze wird ein kleiner Taster benötigt.

Die Spitze läuft normalerweise mit 4,5 V, aber dieser Dreifachzellenpack fällt bald auf 3,5 Volt und heizt die 2,4-Ohm-Spitze immer noch schnell auf. [3,85 V nominal, 1,8 Spitze und dann 1,6 A konstant nach Erreichen der Temperatur, etwa 2,4 Ohm, etwa 6 Watt]

Dieser spezielle BP1 TIP ist einzigartig, da die Anschlussbuchse in eine Standard-Cinch-Buchse passt.

Im Vergleich dazu ist ein anderer TIP, der als BP10 konisch oder BP11 Keil (6V) bekannt ist, am Mittelstift etwas größer und passt nicht.

Ich beschloss, ein Gehäuse mit einer Cinch-Buchse zu bauen, um einen schnellen Austausch der TIP zu ermöglichen.

Ich hatte ein paar Metallfass-"Joiners" oder zwei Back-to-Back-Cinch-Buchsen im Laden. Die Spitze erwärmt sich auf fast oder über 400 Grad Celsius, daher hilft die Verwendung von Metallbuchsen, die Wärme bei längerem Betrieb abzuleiten. Ich habe diesen Joiner am Ende meines Gehäuses befestigt. Sie müssen den Joiner nicht wie ich verwenden, wenn Ihr Gehäuse aus Metall ist; Sie können eine RCA-Buchse für die Oberflächenmontage mit Lötfahnen implementieren. Ich habe einen RCA MALE-Stecker an der inneren Verbindung zum inneren Ende des RCA-Verbindungsstücks verwendet.

Ich habe keinen Vorwiderstand in die parallele WEISS-LED-Schaltung gesteckt. 47 Ohm in Reihe wären eine vernünftige Wahl gewesen, jedoch funktionieren die meisten weißen LEDs gut von 3,25-4,25 Volt DC, und ein 47 Ohm Widerstand ist unnötig. Andere Farb-LEDs haben eine niedrigere Durchlassspannung und brennen in dieser Schaltung bei 4 V durch. Die LED beleuchtet den TIP-Bereich und teilt dem Bediener mit, dass Strom an der TIP anliegt. Ich bohrte ein Loch in das Ende des Werkzeugs, klebte diese LED mit Schmelzkleber und ich "zielte" oder richtete das LED-Licht auf den TIP-Bereich. Hinweis: Löten Sie nicht im Dunkeln. bitte.

Ich lötete meine 18650-Enden an Drähte mit großer Stärke von 14 AWG (1,6 mm), um 2 Ampere Strom beim Erhitzen der Spitze zu verarbeiten. Wenn der momentane SPST-Schalter in Reihe geschaltet ist, fließt Strom zum internen RCA. Dieser zusätzliche Stecker könnte weggelassen werden und eine Cinch-Buchse hätte am Gehäuse montiert werden können, aber ich wollte diesen Cinch-Verbinder warten können, wenn er in Zukunft schmilzt.

Schließlich fand ich in meinem Shop ein TP4056-Board und klebte es an das Ende des Gehäuses, das ich für dieses Projekt wiederverwendet habe. Jeder lange Fall, der wie ein Lötstift aussieht, reicht aus. BAT+ wird an das positive Ende des 18650 und BAT- an das negative Ende angeschlossen. Ich sehe, dass mein 18650 in 5,5 Stunden von fast toten 2,6 V auf voll aufgeladen ist, aber jedes Li-ION-Modell ist anders. Diese TP4056-Platine hat zwei LEDs und BLAU scheint die Anzeige zu sein, wenn das Ladegerät die vollständige Abschaltung erreicht hat. Ich habe mir den USB-Strom angesehen und er lief mit einem normalen Maximum von 500 mA (eigentlich mit 570 mA), aber dieses TP4056-Board würde eine Laderate von 1000 mA verarbeiten, wenn ich an ein Wandnetzteil angeschlossen würde, das diese höhere Stromzufuhr ermöglicht. Der Punkt ist, dass die TP4056-Platine nicht zulässt, dass ein Li-ION "überladen" "überkocht".

Das Werkzeug kann von einer tragbaren USB-Batterie "Bank" aufgeladen werden, aber viele dieser "Bänke" unterbrechen die Ausgabe bei 1 Ampere, und das ist nicht genug Strom, um eine BP1-Spitze allein mit dem USB-Strom zu erwärmen. Außerdem wollte ich kein angebundenes Werkzeug.

Jetzt muss ich (das Gehirn) daran denken, dass das Werkzeug aufgeladen werden muss *bevor* ich zur Fernreparatur gehe.

Der TIP wird von Weller und Cooper Tools hergestellt und das Bild vom November 2017 zeigt ein Werkzeug, das in einem lokalen Überschussgeschäft für 20 CAD gefunden wurde. AKTUALISIERUNG 11. JANUAR 2018; Ich habe versucht, einen Li-Ion 18650 in den von Weller gekauften Laden einzubauen; !es passt nicht!

Schritt 6: Weitere Details zur Verwendung (dies ist nur eine zusätzliche Lektüre)

Ich habe mehrere der BP1-Spitzen gekauft und eine andere, viel kompaktere Version mit dem gleichen Schaltplan gebaut, bei der die Cinch-Buchse direkt an die 18650 gelötet wurde und das Ganze in einen "magischen" MARKER-Körper mit einem flachen Momentschalter passt. Dies ist mein Taschendesign, obwohl ich keine 18650 in meiner Hosentasche herumtragen werde; Ich habe einen Hauch eines schmelzenden Autoschlüssels erlebt, als er versehentlich über einen 18650 kurzgeschlossen wurde. Ich habe die Taschenstift-Version in einem Kunststoff-Marker-Etui beigelegt. Ich mache gerne Werkzeuge aus weggeworfenen Gegenständen.

Ein Hinweis: Die Spitzenmodelle BP10 und BP11 benötigen etwas höhere Spannung (6) und Strom (1,8) und obwohl diese Spitzen heiß werden, passen sie überhaupt nicht in Cinch-Buchsen. Und diese beiden Spitzen sind teurer als die BP1.

Bei einer kürzlichen dringenden Arbeit, bei der 9 Drähte an eine Leiterplatte angeschlossen wurden, war mir aufgefallen, dass das Gehäuse des 18650 bei etwa 34 ° C (warm) leicht erhöht war, sodass dieses Werkzeug für mobile Arbeiten verwendet werden sollte. Ich finde, dass dieses Werkzeug viel sicherer und besser kontrollierbar ist als mein Gas-Butan-Bügeleisen, das selbst nach der Arbeit viel zu heiß ist, mit der Sicherheitsabdeckung über der Spitze.

Ich hatte kürzlich instructables.com durchsucht, und drei andere Beiträge erwähnen den ursprünglichen Cooper / Weller BP645, auf dem dieses Projekt basiert, ohne echte technische Spezifikation und ohne richtige Stückliste oder Informationen zur Komponentenbeschaffung.

Ich habe auch die Originalwerkzeuge BP6xx und BP8xx von Weller, stelle jedoch fest, dass ich die Alkalizellen vergesse und mit einem halb leeren Batteriesatz zu einer Aufgabe komme. Obwohl die AA-Batterien schnell ausgetauscht werden konnten, wünschte ich mir eine wiederaufladbare Lösung mit Li-ION-Akku.

Fühlen Sie sich frei, mir Fragen zu *diesem Projekt* zu stellen. Ich hoffe, mein Beitrag war klar.

Das Geheimnis des erfolgreichen Lötens liegt in der Kenntnis der zu verbindenden Materialien unter besonderer Berücksichtigung der eutektischen Eigenschaften. Ich habe dieses Geheimnis in den letzten 38 Jahren *selten* den Studenten enthüllt, aber die Profis wissen das.

Zur Information habe ich das BP1-Spezifikationsblatt von der Weller/Cooper Tools-Website veröffentlicht. Ich habe bei vier von mir gekauften BP1 TIPs einen durchschnittlichen Widerstand von 2,4 Ohm zwischen Anschlussspitze und Rückleitungsring gemessen.

Schritt 7: Lötsicherheit

Berühren Sie die TIP beim Erhitzen nicht. Hautverbrennungen vermeiden. Tragen Sie beim Löten keine Shorts, um geschmolzenes Tropfen oder versehentliche Verbrennungen zu vermeiden.

AUGENSCHUTZ tragen. Bestehen Sie auf Augenschutz für Besucher Ihrer Bank. Ich trage eine Brille und hatte schon immer Lötzinnspritzer, die auf Wangen und Stirn trafen.

Verwenden Sie die richtige HALTUNG, während Sie auf der Bank sitzen. OK, also habe ich unter einem Auto gelötet und darauf geachtet, dass kein geschmolzenes Lot auf meine Haut oder Kleidung tropft.

Waschen Sie sich nach dem Umgang mit Lot und Flussmittel die Hände. Halten Sie kein Lötzinn in Ihre Zähne oder Ihren Mund. Verwenden Sie eine "dritte Hand" oder einen Schraubstock, um die Arbeit und das Lötmittel, falls erforderlich, zu halten.

Lüften Sie den Arbeitsbereich oder verwenden Sie einen Tischfilterventilator. Es gibt anweisbare Pläne für Aktivkohleventilatoren, um Gift aus Dämpfen zu entfernen. Ich verwende eine Küchenhaube, die mit Modifikationen umfunktioniert wurde, um den Luftstrom und die Oreck(r)-Luftreinigung zu erhöhen. Ich verwende auch einen AC-Gerätelüfter, um Luft über meine Tischplatte zu bewegen, und verwende den Entlüftungsfilter auf der anderen Seite des Luftstroms. Lehnen Sie sich nicht über die Oberseite der Arbeit, da die Dämpfe durch Nase und Mund in Ihre Lunge gelangen.

Einige dieser Vorsichtsmaßnahmen liegen auf der Hand und mir fallen vielleicht noch ein halbes Dutzend „Nicht-Nicht“-Punkte ein.

Schritt 8: Verbessertes Design (hinzugefügt am 10. Januar 2018)

Ein Power MOSFET N-Kanal hinzugefügt; Grund = Taster werden mit 2 Ampere heiß.

Jeder N-Kanal-MOSFET funktioniert. Der MOSFET schaltet das Negativ der Last (BP-1-Spitze).

Die weißen LEDs der Serie sind zur Anzeige parallel mit der Spitze des BP-1 verdrahtet; mit 33 Ohm Vorwiderstand ist die Ausleuchtung bei 6V kombinierter Spannung aus zwei 18650er Zellen der Serie wirklich schwach.

Doppelte 18650-Leistung hinzugefügt: schnellere Erwärmung und besserer Betrieb bei kalten Außentemperaturen (manchmal -30 ° C; Kanada)

Kleineres Gehäuse, externes 18650-Laden, zwei weiße LEDs, Cinch-Buchse, die mit einem Verlängerungskabel von Cinch-Stecker auf Buchse erweitert werden kann.

Alle Details auf einem Blatt finden Sie im angehängten PDF. Das erste Bild war mein Prototyp; Das zweite Bild ist der aktuelle Build in 'Dollar-Store-Case-for-Gummi-Bands' und ich habe ein benutzerdefiniertes Verlängerungskabel Cinch-Stecker auf Cinch-Buchse hergestellt.

Mit diesem Tool: Ich bekomme schnellere Erwärmung und etwa 300 Gelenke. Eine aktuelle Aufgabe betraf Auditorium-Lautsprecherkabel. Ich habe es geschafft, alle 16 Lautsprecher mit 14 AWG-Kabeln (32 Verbindungen) in einem Außengelände mit -10 ° C zu verlegen, wobei viel Leistung übrig blieb. Die Kabelenden waren mit 14 AWG an Pin Lugs verseilt.

Bill o Materialien in Version 2:

MOSFET N-Kanal; Wow, ich habe viele davon auf DELL-Desktop-Motherboards aus den späten 00er Jahren gefunden. Meist 40T03. IRF N-Kanal funktioniert auch. Diese Dinger sind MAGIC und einfach anzuschließen.

Kurzzeitschalter wie der teure C&K in Version 1 werden bei wiederholtem Gebrauch warm. Also verwende ich MOSFET mit 10K Ohm Widerstand zwischen Gate und Drain, um ein Latch-up zu verhindern. Ich verwende einen niedrigen Widerstand wie 470 oder 560, um das Gate positiv zu aktivieren. Wow, viel Strom kann fließen, ohne den n-Kanal-MOSFET aufzuheizen.

Ich habe zwei weiße LEDs (3,6 V-vorwärts) mit einem 33-Ohm-Abfall in der Mitte verwendet (danke gm280 für den Hinweis) wegen der Gesamtspannung von 8,4 V, aber die beiden neigen dazu, zu dimmen, selbst wenn nach starkem Gebrauch noch viel Strom übrig ist.

Cinch-Buchse wird bei wiederholtem Gebrauch warm; Ich habe mir ein Verlängerungskabel "Stift" gemacht und plane, einen Fernschalter an diesem "Stift" zu machen.

Die Idee war, Laptopteile wiederzuverwenden; 18650 Zellen sind reichlich vorhanden, MOSFETs sind überall auf den meisten modernen "grünen" Motherboards für "Schlaf"-Modi zu finden, weiße LEDs sind jetzt überall, Kohlewiderstände, diese kleinen Taster und so weiter.

Ich verwende einen 2S 18650 "Halter", weil ich ein externes 18650 AC-Netzladegerät mit zwei Zellen habe. Jetzt muss ich nur noch daran denken, meine Werkzeuge nach jeder Baustellenaufgabe *AUFLADEN*.